DE2405691A1 - Schnellverpackungsmaschine - Google Patents

Description

9302-74/Kö/S
Ser. No. 15 053/1973
Convention Date:
February 6, 1973

Kabu3hiki Kaisha Toyo Jidohosoki Seisakusho, Osaka, Japan

Schnellverpackungsmaschine

Die Erfindung betrifft eine Schnellverpackungsinaschine zum automatischen Anfertigen, !Pullen und Abpacken von Beuteln aus verschweißbarem 3?olienmaterial, das in Längsrichtung halb gefaltet angeliefert wird, wobei als zu verpackendes Material hauptsächlich Pulver, körniges Material und Tabletten in Präge kommen.

Bekannte Maschinen der oben genannten Art zum automatischen Anfertigen, Füllen und Abpacken von Beuteln werden, je nach der für die Beutelherstellung angewendeten Verschweißmethode, in zwei Klassen eingeteilt. Und zwar wird die verschweißbare Folie nach der einen Methode intermittierend und nach der anderen Methode kontinuierlich transportiert. Im ersteren Fall wird die Folie intermittierend einer plattenförmigen Schweißvorrichtung in spezieller Lage angeliefert (beispielsweise in Längsrichtung halb gefaltet und dann festgeklemmt und in die Verschweißlage gepreßt), wobei die Folie jedesmal während des Verschweißens, d.h. währenddes Anbringens der vertikalen Schweißnähte, angehalten, nach dem Vertikalverschweißen das zu verpackende Material eingefüllt und anschließend die Folie weitertransportiert wird. Diese 'Methode erfordert sehr viel Zeit für das Abpacken eines Beutels, da die zum Füllen und Abpacken jedes Beutels nötige Zeit die Summe der Zeiten für das Verschweißen, das

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Füllen und den Folientransport oder -vorschub umfaßt. Bei der Methode mit kontinuierlichem Folientransport verwendet man dagegen eine Drehwalzen-Schweißvorrichtung, wobei die Folie während des Verschweißens angeliefert und das zu verpackende Material auch während des Verschweißens der Folie eingefüllt werden kann. Jedoch ist in diesem Fall die Folientranspⁿrtge-3chwindigkeit durch diejenige Zeitdauer beschränkt, die für das Verschweißen oder da3 Einfüllen, je nachdem welcher von beiden Vorgängen langer dauert, nötig ist, d.h. die Vorschubgeschwindigkeit der Folie hängt von der entweder für das Verschweißen oder für das Einfüllen erforderlichen Zeit ab.

Das Verschweißen braucht zwar bei der Platten-Schweißvorrichtung etwas mehr Zeit als bei der Drehwalzen-Schweißvorrichtung; jedoch hat die Platten-Schweißvorrichtung den Vorteil, daß die hergestellten Beutel frei von Fehlern v/ie Poren oder kleinen löchern sind. Auf jeden Fall ist bei beiden genannten Methoden die für das Herstellen und Füllen der Beutel erforderliche Zeit durch die Zeit für das Verschweißen und/oder das Einfüllen bestimmt, und die Produktionsrate, d.h. der Produktausstoß pro Zeiteinheit, kann nur dadurch gesteigert werden, daß man die Verschweißzeit und die Einfüllzeit verkürzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sclinellverpackungsmaschine mit ausgezeichneter Produktivität 2 ι schaffen, mit der eine große Anzahl von Beuteln aus Folienmaterial mit höchstmöglicher Geschv/indigkeit vertikalverschv/eiß"c und gefüllt werden kann, indem der Folientransport mit hoher Geschwindigkeit ohne Beschränkung entweder der für das Verschweißen oder der für das Einfüllen erforderlichen Zeit erfolgen kann.

Das vertikale Verschweißen und Füllen eines Beutels mit dem zu verpackenden Gut soll in im wesentlichen der gleichen Zeit innerhalb eines bestimmten Bogenbereichs einer Drehtrommel mittels einer umlaufenden Schweißvorrichtung und einer umlaufenden Transportvorrichtung (im folgenden als "drehbare Verschweiß- und Füllvorrichtung) in Verbindung mit einer einzigen

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Drehtrommel durchgeführt werden können.

Ferner soll bei hoher Produktionsleistung die Herstellung eines Qualitätserzeugnisses, das frei von Fehlern wie kleinen Löchern oder Poren in den vertikal verschweißten Teilen ist, durch Verwendung einer plattenförmigen Schweißvorrichtung als umlaufende Schweißvorrichtung ermöglicht werden.

Weiter sollen der Folientransport, das vertikale Verschweißen, das Einfüllen des Verpackungsgutes und die Obenverschweißuiig vollautomatisch und kontinuierlich durchgeführt werden können.

Schließlich soll ein genaues, weitgehend fehlerfreies Abfüllen unter Einschütten des Verpackungsgutes in die vertikalverschweißten Beutel durch Einfülltüllen gewährleistet werden.

Erfindungsgemäß ist eine Sehneliverpackungsmaschine vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung, die einer drehbaren Verschweiß- und Füllvorrichtung eine verschweißbare Folie tangential unter solcher fortschreitender halber Faltung in Längsrichtung, daß die freien Ränder der gefalteten Folie nach oben gewandt sind, anliefert; wobei die VerschveLß- und Füllvorrichtung eine Drehtrommel, auf der in gleichen Abständen eine Anzahl von frei offen- und schließbaren plattenförmigen Verschweißern angebracht sind, einen über der Drehtrommel angeordneten, exzentrisch zu und synchron mit dieser drehbaren zylindrischen Füllbehälter, der am Umfang seines Bodens in gleichen Abständen verteilte Zuraessungsöffnungen für das einzufüllende Material aufweist, sowie eine Anzahl von den einzelnen Z'Unessungsöffnungen zugeordneten und unmittelbar unter diesen angeordneten Einfülltüllen, die zusammen mit der Drehtrommel drehbar und frei am Tromnelumfang anhebbar sind, aufweist; und durch Obenschweißer zum kontinuierlichen Verschweißen der offenen oberen Ränder einer Kette von gefüllten Folienbeuteln, die in der der Anlieferungsrichtung der gefalteten Folie entgegengesetzten Richtung tangential aus der Verschweiß- und Füllvorrichtung herausgezogen wird; wobei die Verschweißer auf der

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Drehtrommel so angeordnet sind, daß sie die tangential angelieferte gefaltete Folie in der Lage der Anlieferung festklemmen und nur während derjenigen Zeit, wo die Folie einen bestimmten Bogenbereich des Umlaufkreises der Verschweißer durchläuft, verschließen, daß sie die Folie ziehen und übernehmen und rechtwinklig zur Folienlängsrichtung in gleichen Abständen Vertikalverschweißungen vornehmen und daß sie die gefaltete Folie während des restlichen Bogenbereichs des Umlaufkreises geöffnet halten; wobei die Einfülltüllen, bevor die tangential angelieferte Folie von den Verschweißern erfaßt und voll gefaltet wird, von oben auf die gefaltete Folie abgesenkt, zwischen deren offene Ränder eingeführt und zusammen mit der Folie geradlinig bis zum Berührungspunkt zwischen Folie und Drehtrommel geführt werden; wobei ferner die Zumessungsöffnungen des Füllbehälters einen eingeschriebenen Kreis in bezug auf einen Teil des Umlaufkreises der Einfülltüllen bilden und die Zumessungsöffnungen und die Einfülltüllen in einem bestimmten Sektorbereich, wo die Folie nach der Vertikalverschweißung von den Verschweißern freigegeben wird, aufeinander ausgerichtet sind; wobei ferner die Zumessungsöffnungen nur dann geöffnet sind, wenn sie und die Einfülltüllen sich in aufeinander ausgerichteter Lage befinden und die Einfülltüllen unter den Zumessungsöffnungen sind, so daß sie das einzufüllende Material in das Innere der von den geschlossen gehaltenen Verschweißern festgeklemmten Folienbeutel schütten; und wobei schließlich die Obenschweißer so ausgebildet sind, daß sie eine Kette von gefüllten Folienbeuteln nach deren Freigabe von den Verschweißern abziehen und übernehmen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 den Grundriß einer Schnellverpackungsmaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Figur 2 eine Vorderansicht, die im Schnitt den zentralen Teil der Maschine nach Figur 1 darstellt;

Figur 3 eine schematische Darstellung, welche die Relativ-

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bewegung zwischen Müllbehälter und Einfülltüllen veranschaulicht;

Figur 4 eine Schnittdarstellung in der Schnittebene IV-IV in Figur 1;

Figur 5 eine Schnittdarsteilung in der Schnittebene V-V in Figur 1;

Figur 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung in der Schnittebene VI-VI in Figur 1;

Figur 7 eine Darstellung des wesentlichen Teils einer anderen Ausführungsform der Schließ- und Öffnungseinrichtung eines Verschweißers;

Figur 8 eine Darstellung des wesentlichen Teils einer anderen Ausführungsform des Anhebmechanismus sowie eines Verbindungsniechanismus zwischen Einfülltülle und Folie; und

Figur 9 eine Darstellung des wesentlichen Teils des Verbindungsmechanismus zwischen Einfülltülle und Folie.

Figur 1 bis 5 veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die in Figur 1 und 2 gezeigte Schnellverpackungsmaschine enthält eine Einrichtung A zum transportieren der von einer Folienrolle abgewickelten verschweißbaren Folie zu einer drehbaren Verschweiß- und Füllvorrichtung unter halber Längsfaltung der Folie, die drehbare Verschweiß- und Füllvorrichtung B zum vertikalen Verschweißen der in Längsrichtung halb gefalteten Folie in regelmäßigen Abständen und Füllen der aus der so gefalteten und verschweißten Folie hergestellten Beutel mit einer abgemessenen Menge eines speziellen Füllgutes und eine Einrichtung C zum horizontalen Verschweißen des oberen Randes der gefüllten Beutel sowie erforderlichenfalls zusätzlich eine drehbare Schneidvorrichtung D zum Zerschneiden der vertikal verschweißten Teile der gefüllten Beutel in einzelne Beutel.

In Figur 1 und 2 sind Einzelheiten der Verschweiß- und Füllvorrichtung B gezeigt. In Figur 2 sieht man eine in einem

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Rahmen oder Gestell 2 gelagerte Drehwelle 1, die von einer Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) über ein auf ihrem unteren Teil befestigtes Flügel- oder Schneckenrad 5 kontinuierlich angetrieben wird. Auf dem oberen Ende der Welle 1 ist eine Drehtrommel 4 befestigt, an deren Umfang mehrere (im vorliegenden Pail 16) frei schließ- und offenbare Verschweißer 6... in gleichen Abständen angeordne^&ind. Die Verschweißer 6... bestehen jeweils aus L-förmigen festen Teilen 6b, die im Abstand längs des gesamten Umfangs der Drehtrommel 4 angeordnet sind, bewegliehen Teilen 6a, die mittels Scharnieren 6c an den Enden der festen Teile 6b angelenkt sind, so daß die Teile 6a sich frei öffnen und schließen können, sowie Heizplatten 6h und 6h, die auf den gegenüberliegenden Seiten der beiden Teile 6b und 6a angeordnet sind. Das bewegliche Teil 6a ist so ausgebildet, daß es, wenn es sich längs einer Schiene 7 bewegt, in geschlossener Lage in bezug auf das feste Teil 6b hochsteht, während es, wenn es sich von der Schiene 7 löst, nach unten in die geöffnete Lage in bezug auf das feste Teil 6b kippt oder schwenkt. Die Schiene 7 erstreckt sich, wie in Figur -1 gezeigt, über einen Bogenbereich, der etwas&leiner ist als ungefähr die Hälfte der Drehtrommel 4, wobei der Krümmungsradius des Schienenbogens größer i3t als der der Drehtrommel 4· Wenn das bewegliche Teil 6a von der Schiene 7 an deren Ende erfaßt wird, beginnt es sich in bezug auf das feste Teil 6b zu schließen, und sein Schließdruck (Verschweißdruck) nimmt fortschreitend zu und dann wieder ab, wobei der Maximalwert des Druckes an derjenigen Stelle auftritt, wo die Drehtrommel 4in Figur 1 mit ihrem Umfang nahezu die Lage eines eingeschriebenen Kreises zur Schiene 7 erreicht; und wenn das bewegliche Teil 6a in die angehobene Lage gebracht ist, wird die gefaltete Folie 82 durch die Heizplatten 6h und 6h verschweißt. Das heißt, die mit der Drehtrommel 4 umlaufenden Verschweißer 6 verschweißen in einem Bereich, der ungefähr der Hälfte eines Trommelumlaufs entspricht, jedoch nicht außerhalb dieses Bereichs. Zusätzlich zu den umlaufenden Verschweißern auf der Drehtrommel 4 ist eine mit der Drehtrommel 4 umlaufende Einfüllvorrichtung vorgesehen. Sie besteht aus einem unmittelbar

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über der Drehtrommel 4 angeordneten Füllbehälter 3 , der eine abgemessene Menge des zu verpackenden Füllgutes anliefert, und Fülltüllen 13, die in die einzelnen vertikal verschweißten Beutel abgesenkt werden und diese mit dem aus den Zumessungsöffnungen 10... des Füllbehälters 3 ausgeschütteten Füllgut füllen. Der Füllbehälter 3 wird durch eine weitere Drehwelle 19 unabhängig von der Drehwelle 1 gedreht, wie in Figur 2 gezeigt; er hat zylindrische Farm mit einem Boden, wie in Figur 1 und 2 gezeigt, und ist drehbar an einer mit dem Gestell 20 verbundenen Tragwelle '2 gehaltert. Am Außenumfang de3 Füllbehälters 3 ist ein Zahnkranz 22 vorgesehen, mit dem ein Zahnritzel 23 kämmt, das auf dem oberen Ende der durch eine Kette mit der Drehwelle 1 verbundenen Drehwelle 19 befestigt ist.

Der Füllbehälter 3 hat am Umfang seines Bodens 31 die Zumessungsöffnungen 10, die auf der Seite der Verschweißer geöffnet sind, und auf der Unterseite seines Bodens 31 ist unabhängig eine Abdeckplatte 11 befestigt. Bei Bewegimg des Füllbehälters 3 relativ zur Abdeckplatte 11 werden die Öffnungen 10 automatisch geöffnet und verschlossen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Öffnungen 10 nur dann geöffnet werden, wenn sie sich im offenen Bereich der Abdeckplatte oder Blende 11 während desjenigen Arbeitszyklus befinden, wo die Verschweißer 6 geschlossen sind. Am Gestell 20 ist ein in den Füllbehälter 3 hineinragender Löffel 12 befestigt, der bei der Drehung des Füllbehälters 3 die Öffnungen 10 gänzlich mit Füllgut füllt, während sie sich von der geöffneten in die geschlossene Lage bewegen. Die Einfülltüllen 13 für das Einfüllen des aus den Zumessungsöffnungen 10 ausgeschütteten Füllgutes in die verschweißten Beutel werden längs des Umfangs der Drehtrommel 4 auf folgende Weise gedreht und angehoben: Wie in Figur 2 gezeigt, sind an der Innenseite der DrehtiOmmel 4 eine Anzahl von Federbüchsen 132 im Abstand voneinander vertikal angeordnet. Die Federbüchsen 132 sind von gleitbaren Stangen 133 vertikal durchsetzt, an deren unteren Enden Nockenstößel 15 befestigt (oder angeformt) sind. Zwischen den einzelnen llockeiistößeln 15 und Federbüchsen 132 ist je eine Druckfeder 16 eingespannt, durch

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die der betreffende Nockenstößel 15 stetig nach unten gedrückt' wird. An oberen Ende der Stangen 133 befindet sich je ein an der betreffenden Einfülltülle 13 befestigter Arm 134 mit einer Hakenstange 135· Der nockenstößel 15 ist auf einem auf der Drehwelle 1 befestigten Stirnnocken 14 so geführt, daß die Einfülltülle 13 sich kreisförmig und vertikal bewegen kann. Ferner ist die Einfülltülle 13 so ausgebildet, daß die gefaltete Folie 82 nichttangential zur Einfülltülle 13 läuft, indem letztere am Zusammen· laufpunkt mit der Folie 32 vom oben erwähnten Umlaufkreis nach außen schwenkt. Das heißt, die Einfülltülle 13 wird von oben zwischen die offenen oberen Ränder der gefalteten Folie eingeführt, bevor die tangential zur Drehtrommel transportierte gefaltete Folie von den Verschweißen! erfaßt und voll geschlossen wird, wobei die Einfülltüllen so in das Innere der Folie 82 eingeführt werden, daß sie sich linear zusammen mit der Folie 82 bis zum Berührungspunkt zwischen dieser und der Drehtrommel 4 bewegen können. Es brauchen daher die Ränder der gefalteten Folie nicht so weit mit Hilfe einer Saugdüse oder dergl. aufgeweitet zu werden, daß die Einfülltüllen 13 zwischen die geöffneten Ränder eingeführt werden können, und es besteht nicht die Gefahr, daß die Folie 82 am Zusammenlaufpunkt mit den Einfülltüllen 13 mit diesen in Kollision gerät; die Einfülltüllen 13 können also automatisch und glatt in das Innere der Folie 82 abgesenkt werden. TJm diese Arbeitsweise der Einfülltüllen zu ermöglichen, ist eine Ablenkplatte 136 an der Seite einer Tragwelle 21 befestigt, die, wie in Figur 4 gezeigt, entgegengesetzt zum Umlaufkreis O₂ der Hakenstange 135 des Armes 134 der Einfülltülle angeordnet ist, und die Stange 133 v/ird durch Anliegen der Hakenstange 135 an der Ablenkplatte 136 so v/eggedrückt, daß die Einfülltülle 13 von ihrem Umlaufkreis Op teilweise nach außen schwenkt und dadurch die Folie 82 niclittangential mit der Einlauftülle 13 zusammenlaufen und der Stinmocken 14 sich von diesem nichttangentialen Zusammenlauf glatt in die Berührungslage nach unten bev/egen kann.

Wenn die Sinfülltülle 13 beim Einführen in die Folie 82 erstmals mit dem Verschweißer 6 zusammentrifft, gleitet das

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bewegliche Teil 6a des Verschweißers 6 auf der Schiene 7 und beginnt sich in bezug auf das feststehende Teil 6b zu schließen. Dabei wird die Folie 82 zuerst vom Schließdruck zwischen den Teilen 6a und 6b erfaßt und längs des Umfanges der Drehtrommel 4 gedreht. Beim öffnen der Verschweißer 6 wird die Ziehkraft für die Folie 82 von den Obenschweißem ö übernommen. Die Folie 82 wird also von den Verschweißern 6 beim Verschweißen und von den Obenschweißern C gezogen. Han kann daher die Obenschweißer C mit einem drehzahlveränderlichen Getriebe (nicht gezeigt) ausrüsten, damit sich die gleiche Umfangsgeschwindigkeit zwischen den beiden ergibt. Die Kurvenhöhe des Nockens 14 bestimmt den Anhebhub der Einfülltüllen 13 in Verbindung mit deren Drehbewegung; jedoch kann man den Füllbehälter 3 so nahe wie möglich bei der Drehtrommel 4 anordnen, indem man den das Füllgut zumessenden Füllbehälter 3 exzentrisch zur Drehtrommel 4 anordnet, so daß die Höchstlage der Einfülltüllen 13 sich auf der Seite des Füllbehälters 3, nicht jedoch unter diesem, wie in Figur 2 gezeigt, befindet.

Es soll jetzt der Vorgang der Austragung einer abgemessenen Menge an Füllgut aus dem Füllbehälter 3 in die Einfülltüllen 13 erläutert werden. Der zylindrische Füllbehälter 3 hat einen kleineren Durchmesser als die Drehtrommel 4, wie in Figur 1 gezeigt, und ist mit seiner Achse exzentrisch zur Drehtrommel 4 angeordnet. Bei dieser exzentrischen Anordnung zwischen Füllbehälter und Drehtrommel erfolgt die Austragung von Füllgut aus dem Füllbehälter innerhalb eines bestimmten Bereichs der Drehbewegung relativ zu den Einfülltüllen 13· Und zwar bildet, wie in Figur 3 gezeigt, die Umlaufbahn O₁ der Zumessungsöffnungen 10 einen eingeschriebenen Kreis zur Umlaufbahn Op der Einfülltüllen 13. Ferner ist der Abstand 1., zwischen den Hittelpunkten der Ξ infüll tülleii 13 so bemessen, daß er gleich ist dem Abstand ±2 zwischen den Mittelpunkten der Zumessungsöffnungen 10, so daß, wenn durch die Drehung der Drehtrommel 4 und des Füllbehälters 3 die Einfülltüllen 13 und die Zumessungsöffnungen 10 in den Sektorbereich E in Figur 3 gelangen, die Sinfülltüllen 13 und die Zumsssungsöffnungen 10 innerhalb dieses Sektor-

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bereichs R vertikal übereinander liegen und da3 Füllgut aus den geöffneten ZumessungsÖffnungen 10 in die Einfülltüllen (Trichter 131) fließt. Die die Beutel bildende verschweißbare Folie i'st in Längsrichtung halb (zur V-Forni) gefaltet, und zwar so, daß die offenen Ränder der gefalteten Folie nach oben gewandt sind. Die Einrichtung A, welche die so gefaltete Folie tangential der Drehtrommel 4 anliefert, ist als eine hornförmige Faltführung 9 dargestellt, welche die von der Folienrolle 8 abgewickelte verschweißbare Folie 81 allmählich faltet, wie in Figur 1 gezeigt. Das progressive Längsfalten der Folie 81 zur Hälfte (in die V-Form) erfolgt in der Weise, daß die beiden Seitenränder der Folie 81 von den beiden nach außen umgefalsten Rändern 91 der Führung 9 erfaßt werden und die Folie 81 längs der Außenseite der Führung 9 gleitet. Die Folie 81 besteht entweder aus ver-3chweißbarem Kunstharz oder aus Papiei, das auf der zusammenzufaltenden Seite mit solchem Kunstharz beschichtet ist. Die gefaltete Folie 82 wird tangential zur Drehtrommel 4 den Verschweißern 6 von der Stelle aus angeliefert, wo das bewegliche Teil 6a des Verschweißen 6 geöffnet ist. Die gefüllten Folienbeutel mit der durch die Yerachweißer β angebrachter. Vertikalverschweißung und mit der unmittelbar nach deni Vertikalverschweißen durch die B'ülltüllen 13 eingegebenen zugemessenen Füllung werden durch die Obenschweißvorrichtung G abgezogen. Die Obenschweiß'vorrichtiing G ist eine Heißschweißvorrichtung bekannter Art mit einer oberen Heizwalze 17 und einer unteren Heizwalze 17, die mittels eines Druckreglers 171 auf einen gewünschten Walzdruck einstellbar sind. Die mit Vertikalverschweißungen 84 versehenen und mit Füllgut gefüllten Beutel 83 v/erden an ihren oberen Rändern von den Walzen 17 und 17 erfaßt und festgeklemmt, so daß auf drei Seiten verschweißte gefüllte Beutel 35 entstehen. Die Walzen 17 und 17 übernehmen zugleich die gefaltete Folie, wie bereits erwähnt. Zusätzlich zur Gbenschweißvorrichtung C ist bei der gezeigten Ausführungsform eine Schsieidwalze 18 als Schneidvorrichtung D vorgesehen. Die Gchneidwalze 18 zerschneidet die angelieferte Kette von gefällten Beuteln 85 automatisch in einzelne Beutel oder Packungen. Je nach den Umständen kann dieses Zerschneiden jedoch auch entfallen. Schließ-

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lieh sind Kettenzahnräder 25, ein Lager 26 und eine Reguliervorrichtung 38, welche die maximal geöffnete Lage des beweglichen Teils 6a reguliert, vorgesehen.

Es soll jetzt die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schnellverpackungsmaschine erläutert werden. Die von der Folienrolle 8 abgewickelte Folie 81 wird durch die Faltführung 9 fortschreitend in Längsrichtung halb gefaltet und über die Außenflächen der Faltführung 9 tangential zur Drehtrommel 4 den Verschweißen! 6 angeliefert. Die umlaufenden Verschweißer 6 pressen und klemmen die gefaltete Folie 82 fest, so daß die Folie 82 in gleichen Abständen entsprechend der Drehung der Drehtrommel 4 rechtwinklig zu ihrer Längsrichtung unterteilt wird und Vertikalverschweißungen 84 entstehen. Die Einfülltüllen 13 werden mittels des Stirnnockens 14 allmählich von oben auf die oberen Ränder der Folie 32 abgesenkt, bevor die Verschweißer 6 die Folie 82 erfassen und verpressen, und dann mit ihren unteren Enden in die Folie 82 eingeführt. Dabei wird durch die Verschweißer 6 die Folie 82 beiderseits der Einfülltüllen 13 festgeklemmt, gepreßt und verschweißt. Das Einfüllgut (nicht gezeigt) wird vom Löffel 12 irn eine abgemessene Ilenge liefernden Füllbehälter 3 in demjenigen Bereich, wo die Zumessungsöffnungen 10 verschlossen sind, angehäuft. Dieses Füllgut wird bei verschlossenen Zürne s slings öffnungen 10 in diese geschaufelt, und die das Fassungsvermögen der Öffnungen übersteigende Menge wird vom Löffel 12 von der Oberseite der Zumessungsöffnungen 10 v/eggeschaufelt und entsprechend der Umdrehung des Füllbehälters durch den Löffel 12 auf eine bestimmte Kenge zugemessen. Danach, wenn die Zumessungsöffnungen 10 relativ zu den Einfülltüllen die dem Sektorbereich R in Figur 3 entsprechende Lage einnehmen, öffnen sich die Zumessungsöffnungen 10 auf ihrer Unterseite, und das darin befindliche Füllgut läuft in die unmittelbar darunter befindlichen Einfülltüllen 13 aus und wird durch diese zwischen die Vertikalverschweißungen 84 und 84 der Folie 82 eingeschüttet. In diesem Fall ist der Füllbehälter 3 exzentrisch zur Drehtrommel 4 angeordnet, und der Umlaufkreis 0. der Zume ssimgsöffnungen 10 bildet einen eingeschriebenen Kreis in

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bezug auf den Umlaufkreis Op der Einfülltüllen 13, wobei beide Umlaufkreise oder -bahnen O₁ und O^ außerhalb des Sektorbereiches R nirgendwo zusammenfallen, so daß das Anheben der Einfülltüllen 13 seitwärts des Füllbehälters 3 außer in demjenigen Bereich, wo die beiden Umlaufbahnen 0., und O₂ im Verhältnis eines eingeschriebenen Kreises zueinander stehen, wie in Figur 3 gezeigt, erfolgen kann und die Einfülltüllen sich nur dann unmittelbar unter dem Füllbehälter 3 befinden müssen, wenn sie das Füllgut aufnehmen. Der Abstand zwischen dem Füllbehälter 3 und den Einfülltüllen 13 innerhalb des Sektorbereiches R in Figur 3 ist daher so dicht wie möglich, so daß das Füllgut einwandfrei ausläuft und dadurch eine erhöhte Produktivität durch weiteres Erhöhen der Anzahl der Umdrehungen der Drehtrommel 4 und des Füllbehälters 3 möglich wird. Danach, wenn die Drehtrommel 4 sich v/eiterdreht und die Vertikalverschweißungen fertiggestellt sind, werden die Verschweißer 6 von der Schiene 7 abgehoben und freigegeben und die Einfülltüllen 13 durch den Stirnnocken 14 hochgestoßen und dadurch von der Folie 82 abgehoben. Eine Kette von auf zv/ei Seiten verschweißten und mit Füllgut gefüllten Beuteln 83 wird tangential auf der entgegengesetzten Seite der Drehtrommel 4 abgezogen, und die offenen oberen Ränder der Folie 82 werden durch die Obenschweißvorrichtung mit den Schweißwalζen 17 nacheinander horizontal verschweißt, so daß sich eine Kette von auf drei Seiten verschweißten, gefüllten 3_euteln 85 ergibt. Anschließend wird die durchgehende Kette von geformten, gefüllten und verschweißten Beuteln 85 durch die Schneidwalze in einzelne Packungen zerschnitten. Das Verschweißen der Folie an mehreren Stellen und das Fällen mit Füllgut an mehreren Stellen werden parallel und gleichzeitig mit Hilfe von mehreren Verschweißern 6 und Einfülltüllen 13 durchgeführt, so daß bei einer Umdrehung der Drehwelle in diesem Fall 16 gefüllte Packungen erhalten v/erden.

Bei der vorliegenden Haschine zum Herstellen von geformten, gefüllten und verschweißten Beuteln erübrigt sich die für das Verschweißen mittels der Verschweißer erforderliche Zeit, indem das Füllen und Verschweißen gleichzeitig erfolgen und die Zeit

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für das Verschweißen sich mit der Zeit für das Pullen überlagert. Das Verschweißen und füllen der Folie erfolgen während des Folisiitransports, und da während des Verschweißens eines Folienteils zugleich auch andere Teile durch die aufeinanderfolgenden Verschweißer verschweißt, werden, lassen sich der Folientransport, das Abfüllen und Verpacken kontinuierlich durchführen, obwohl eine Schweißvorrichtung nach Art eines Platten-Schweißers, der intermittierend arbeitet, verwendet wird. Es kann daher die Folientransportgeschwindigkeit ohne Rücksicht auf die für das Verschweißen oder das Pullen erforderliche Zeit erhöht werden. Das heißt, die Produktion von gefüllten Beuteln pro Zeiteinheit hängt von der IOlientransportgeschwindigkeit ab, wobei erfindungsgemäß nicht nur eine große Anzahl von Packungen pro Arbeitsgang bei gegebener Folientransportgeschwindigkeit, unabhängig •von der die Transportgeschwindigkeit bestimmenden Zeit für das Verschweißen und das Pullen, hergestellt, sondern auch die Transportgeschwindigkeit selbst erhöht werden kann. Auf diese Weise läßt sich ein weit höherer Produktausstoß pro Zeiteinheit erzielen als mit den bisher bekannten Maschinen. Ferner kann, da ein Platten-Schweißer in Verbindung mit einer Drehtrommel verwendet wird und da das Verschweißen während der Drehung der Drehtrommel erfolgt, auch bei einer solchen hohen Produktivität mehr Zeit für das Verschweißen erübrigt werden, so daß Qualitätspackungen, die frei von Fehlern wie Poren oder kleinen löchern in den Schweißnähten sind, erhalten werden können. Außerdem kann, da der Müllbehälter 3 und die Drehtrommel 4 exzentrisch übereinander angeordnet sind, der Abstand zwischen dem Müllbehälter und den Fülltüllen minimal klein gemacht werden, so daß nicht nur ein einwandfreies Ausgießen des Füllgutes aus dem Füllbehälter in die Fülltüllen sichergestellt ist, sondern auch kein Füllgut während des Anlieferns verlorengeht und das Füllgut beim Ausschütten oder Ausfließen nicht an anderen Teilen hängen oder kleben bleibt. Aufgrunddessen ist eine beträchtliche Verbesserung der Abfüll- und Verpackungsleistung durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Drehtrommel und des Füllbehälters möglich. Erfindungsgemäß können die Drehzahlen der Drehtrommel und des Füllbehälters bis auf maximal 400 U.p.M. erhöht werden,

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was bisher unmöglich gewesen ist. Erfindungsgemäß lassen sich somit diese und viele andere Vorteile erzielen.

Die oben beschriebene bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sehneliverpackungsmaschine läßt sich in vieler Hinsicht abwandeln und anders ausgestalten. Beispielsweise sind folgende abgewandelte Ausführungsformen möglich:

Der Mechanismus mit dem von der Schiene 7 erfaßten und wieder freigegebenen beweglichen Teil 6a, der als Ausführungsbeispiel eines Mechanismus zum Öffnen und Schließen der Verschweißer der Verschweiß- und Füllvorrichtung angegeben ist, kann durch die Anordnung nach Figur 7 ersetzt werden, bei der ein Schenkel 6e am Ende des beweglichen Teils 6a vorsteht und am Ende des Schenkels 6e eine Rolle (Rollenlager) 6d angebracht ist, die in einer endlosen Führungsnut 27 läuft, die gegenüber dem Verschweißer so angeordnet 13t, daß dieser endlos um die Drehtrommel 4 herumgeführt wird, wobei, wie. in Figur 7 gezeigt, die Führungsnut 27 im Bereich der Verschweißung horizontal und im ITichtverschweißungsbereich vertikal, bezogen auf die Lage der geführten Rolle, orientiert ist.

Der Mechanismus für die Vertikalbewegung der Einfülltüllen 13 und deren nichttangentiale Einführung in die Folie 82 mit dem Stirnnocken 14, den Nockenstößeln 15, der Ablenkplatte 136 und dem Hakenteil 135 des Armes 134 kann beispielsweise durch die Anordnung nach Figur 8 ersetzt werden, bei der eine endlose Führungsnut 31 so angeordnet ist, daß das erforderliche Anheben und Absenken der Einfülltüllen 13 mittels eines in der Mitte der "Welle 28 einer langen Einfülltülle angebrachten Schenkels oder Armes 29 bewerkstelligt wird, an dessen Ende eine Rolle 30 angebracht ist, die in der Führungsnut 31 läuft, so daß die Vertikallage der Führungsnut 31 in geeigneter Weise verändert wird.

Am Hebelende der oben genannten Welle 28 ist ein Hebel 32 angebracht, an dessen anderem Ende ein Stift 34 befestigt ist, auf dem eine Rolle 35 angebracht ist, die in einer Führungsnut

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36 läuft, die, wie in Figur 9 gezeigt, vor der Stelle, wo die gefaltete Folie 82 tangential zur Drehtrommel 4 angeliefert wird und den Berührungspunkt erreicht, etwas von der regulären Umlaufbahn der Folie nach außen ausgebogen ist. Die Welle 28 folgt einer Kreisbahn, während die Rolle 35 im Bereich 361, wo die Führungsnut 36 nach außen gebogen ist, etwas von der Kreisbahn der Welle 28 nach außen ausweicht, so daß die Welle 28 um den Winkel θ nach außen abgedreht wird und dadurch die Einfülltüllen 13 nach außen schwenken. Die Führungsnut 36 verläuft als endlose Führungsnut um die Drehtrommel 4 herum, so daß sie in der oben beschriebenen Weise wirken kann.

Die in Figur 8 gezeigten Anschlagringe 33 sichern die zwischen ihnen befestigte Welle 28 gegen Vertikalverschiebung.

Vorstehend ist somit eine kompakt ausgebildete, Fehlzumessungen vermeidende Sehne live rpackungsmas chine beschrieben, die mit mehreren im Abstand am Umfang einer Drehtrommel angeordneten Platten-Schweißern und mehreren anhebbaren, im Abstand um die Drehtrommel angeordneten Einfülltüllen zum Dosieren des Füllgutes in Verbindung mit einem Füllbehälter ausgerüstet ist. Der Füllbehälter, der sich synchron mit der Drehtrommel exzentrisch zu dieser dreht, ist über der Drehtrommel angeordnet.' Die von einer Vorratsrolle angelieferte verschweißbare Folie wird im halb gefalteten Zustand zur Drehtrommel transportiert und dort unmittelbar nach dem Vertikalverschweißen durch die Einfülltüllen mit dem Füllgut gefüllt. Anschließend wird aus der Verschweiß- und Füllvorrichtung eine Kette von geformten und gefüllten Foliebeuteln abgezogen und abschließend einer Obenverschweißung unterzogen, so daß eine komplette Kette von geformten, gefüllten und verschweißten Beuteln erhalten wird, die gewünschtehfalls in einzelne Verpackungsbeutel zerschnitten v/erden kann.

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Claims (9)

1. ©Patentansprüche SchnellverpackungSiiis.s chine, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (A), die einer drehbaren Verschweiß- und Füllvorrichtung (B) eine verschweißbare Folie tangential unter solcher fortschreitender halber Faltung in Längsrichtung, daß die freien Ränder der gefalteten Folie nach oben gewandt sind, anliefert; wobei die Verschweiß- und Füllvorrichtung (B) eine Drehtrommel (4), auf der in gleichen Abständen eine Anzahl von frei offen- und schließbaren plattenförmigen Verschweißern (6) angebracht sind, einen über der Drehtrommel (4) angeordneten, exzentrisch zu und synchron mit dieser drehbaren zylindrischen Füllbehälter (3), der am Umfang seines Bodens in gleichen Abständen verteilte Zuinessungsöffnungen (10) für das einzufüllende Material aufweist, sowie eine Anzahl von den einzelnen Zumessungsöffnungen (10) zugeordneten und unmittelbar unter diesen angeordneten Einfülltüllen (13), die zusammen mit der Drehtrommel (4) drehbar und frei am Trommelumfang anhebbar sind, aufweist; und durch Obenschweißer (C) zum kontinuierlichen Verschweißen der offenen oberen Ränder einer Kette von gefüllten Folienbeuteln, die in der der Anlieferungsrichtung der gefalteten Folie entgegengesetzten Richtung tangential aus der Verschweiß- und Füllvorrichtung (B) herausgezogen wird; wobei die Verschweißer (6) auf der Drehtrommel (4) so angeordnet sind, daß sie die tangential angelieferte gefaltete Folie in der Lage der Anlieferung festklemmen und nur während derjenigen Zeit, v/o die Folie einen bestimmten Bogenbereich des TJmlaufkreises der Verschweißer (6) durchläuft, verschließen, daß sie die Folie ziehen und übernehmen und rechtwinklig zur Folienlängsrichtung in gleichen Abständen Vertikalverschweißungen vornehmen und daß sie die gefaltete Folie während des restlichen Bogenbereich3 des Umlaufkreises geöffnet halten; wobei die Einfülltüllen (13), bevor die tangential angelieferte Folie von den Verschweißern (6) erfaßt und voll gefaltet wird, von oben auf die gefaltete Folie abgesenkt, zwischen deren offene Ränder eingeführt und zusammen mit der Folie geradlinig bis zum Berührungspunkt zwischen Folie und Drehtrommel geführt werden; wobei ferner die Zumessungsöffnungen (10) des Füllbehälters (3) einen eingeschriebenen Kreis in bezug auf einen Teil der Umlauf-

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   bahn der Einfülltüllen (13) bilden und die Zumessungsöffnungen (10) und die Einfülltüllen (13) in einem bestimmten Sektorbereich, wo die Folie nach, der Vertikalverschweißung von den Verschweißern (6) freigegeben wird, aufeinander ausgerichtet sind; wobei ferner die Zuniessungsöffnungen (10) nur dann geöffnet sind, wenn sie und die Einfülltüllen (13) sich in aufeinander ausgerichteter lage befinden und die Einfülltüllen (13) unter den Zuinessungsöffnungen (10) sind, so daß sie das einzufüllende Material in das Innere der von den geschlossen gehaltenen Verschweißern (6) festgeklemmten Folienbeutel schütten; und wobei schließlich die Obenschweißer (G) so ausgebildet sind, daß sie eine Kette von gefüllten Folienbeuteln nach deren Freigabe von den Verschweißern (6) abziehen und übernehmen.
2. 2. Schnellverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der auf der Drehtrommel (4) angeordneten Verschweißer (6) ein am Umfang der Drehtrommel (4) befestigtes L-förmiges festes Teil (6b) und ein L-förmiges bewegliches Teil (6a) aufweist, das in eine in bezug auf das feste Teil (6b) geschlossene Lage angehoben wird, wenn es längs einer sich über einen bestimmten Bereich der Umlaufbahn erstreckenden Schiene (7) geführt wird, während es außerhalb der Schiene (7) geöffnet gehalten wird.
3. 3. Schnellverpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, d adurch gekennzeichnet, daß die Einfülltüllen (13) über Arme (134) mit Stangen (133)verbunden sind, die durch, einen Stirnnocken (14) über Nockenstößel (15) frei anheb- und absenkbar sind, wobei die Arme (134) während des Umlaufs durch eine unabhängig von der Drehtrommel (4) gelagerte Ablenkplatte (136) mit ihren Enden teilweise aus der Umlaufbahn herausschwenkbar sind und wobei die Binfülltüllen (13) von oben in das Innere der gefalteten Folie abgesenkt werden, bevor die Folie zum Berührungspunkt mit der Drehtrommel (4) geführt und voll geschlossen wird.
4. 4. Schnellverpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1

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   bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Füllbehälter (3) ein Löffel (12) angeordnet ist, der im Müllbehälter (3) denjenigen Bereich, wo die Zumessuiigsöffnungen (10) vom geöffneten in den geschlossenen Zustand gebracht werden; abgrenzt und durch Drehung des Füllbehälters (3) das Füllgut in diesem Bereich in abgemessener Menge in die Zumessungsöffnungen (10) einschaufelt.
5. 5. Sclmellverpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zumessungsöffnungen (10) durch eine an der Unterseite des Füllbehälters (3) befestigte Abdeckplatte (11) geöffnet und verschlossen werden.
6. 6. Schnellverpackuiigsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daß die Einrichtung (A) zum Anliefern der verschweißbaren Folie eine hornförmige Faltführung (9) enthält.
7. 7. Schnellverpackuiigsmaschine nach Anspruch 1, d a d u roh gekennzeichnet, daß jede der Einfülltüllen (13) eine Tragstange (23) aufweist, an deren mittlerem Teil ein verstehender Stift (29) angebracht ist, an dessen Ende eine Rolle (30) angeordnet ist, die in einer endlosen Führungsnut (31) läuft, derart, daß die Einfülltülle (13) angehoben und abgesenkt wird, wobei die in der Horizontalrichtung offene Führungsnut (31) sich in ihrer Höhenlage über die Umlaufbahn entsprechend der gewünschten Auf- und Abwärtsbewegung der Einfülltüllen (13) ändert (Figur 8).
8. 8. Schnellverpackungsmaschine nach Anspruch 1, d a d u rch gekennzeichnet, daß jede der Einfülltüllen (13) eine Tragstange (28) aufweist, an deren unterem Ende ein Hebel (32) angeordnet ist, von dessen anderem Ende ein Stift (34) nach unten steht, an dessen unterem Ende eine Rolle (35) angeordnet ist, die in einer endlosen Führungsnut (36) lauf*- und dadurch den Umlauf der Einfülltülle (13) um die Drehtrommel (4)

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   bewirkt, wobei die Führungsnut (34) an der Stelle, wo die gefaltete ,Folie tangential auf die Drehtrommel (4) aufläuft, etwas nach außen ausgebogen ist, derart, daß an dieser Stelle die Tragstange (28) und damit die Einfülltülle (13) vom Umlaufkreis nach außen weggedrückt wird, und wobei die Einfülltülle (13) von oben in die gefaltete Folie eingeführt wird, bevor die Folie zur Berührungsstelle mit der Drehtrommel (4) geführt und voll gefaltet wird (Figur 9).
9. 9. Sclinellverpackungsmaschine nach Anspruch 1, d a d u r ch gekennzeichnet , daß jeder der auf der Drehtrommel (4) angeordneten Verschweißer (6) ein am Umfang der Drehtrommel (4) befestigtes L-förmiges festes Teil (6b) und ein schwenkbar an diesem angelenktes (6c) L-förmiges bewegliches Teil (6a) aufweist, von dessen einem Ende ein Stift (6e) vorsteht, an dessen Ende eine Rolle (6d) angeordnet ist, die in einer endlosen Führungsnut (27) läuft, wobei das Schließen und Öffnen des beweglichen Teils (6a) in bezug auf das feste Teil (6b) dadurch bewirkt wird, daß die Öffnung der Führungsnut (27) in dem Bereich, wo das bewegliche Teil (6a) geschlossen ist, horizontal und in dem Bereich, wo das bewegliche Teil (6a) geöffnet ist, vertikal gerichtet ist (Figur 7).

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